Czerwone karły dominują w naszej galaktyce – stanowią około 75% wszystkich gwiazd i często posiadają skaliste planety. Choć paliwa starcza im na biliony lat, co teoretycznie daje życiu mnóstwo czasu na ewolucję, ich natura może być wyjątkowo wroga. Najnowsze badania sugerują, że te małe gwiazdy potrafią wywoływać potężne zjawiska, które mogą całkowicie niszczyć atmosfery krążących wokół nich planet.
Największym niebezpieczeństwem dla planet w takich układach są naturalnie koronalne wyrzuty masy (CME) – gwałtowne eksplozje naładowanej plazmy wyrzucanej z zewnętrznych warstw gwiazdy. Na Ziemi CME ze Słońca potrafią zakłócić działanie satelitów i komunikacji, ale w przypadku planet krążących znacznie bliżej swoich gwiazd – jak ma to miejsce w przypadku czerwonych karłów – mogą dosłownie pozbawić je atmosfery, a tym samym możliwości rozwoju życia.
Najnowsze odkrycie dostarcza najdobitniejszego jak dotąd dowodu, że czerwone karły faktycznie generują takie zjawiska. Astronomowie po raz pierwszy jednoznacznie zarejestrowali koronalny wyrzut masy na pobliskim czerwonym karle typu widmowego M, znanym jako StKM-1262.
Technologia, która pozwoliła uchwycić erupcję
Wybuch został zaobserwowany dzięki LOFAR (Low Frequency Array) — sieci około 20 tysięcy anten radiowych rozmieszczonych w Holandii i sąsiednich krajach Europy. Podczas przeglądu nieba na falach metrowych zarejestrowano charakterystyczny radiowy błysk typu II, typowo kojarzony z falami uderzeniowymi przemieszczającymi się przez koronę gwiazdy.
W przeciwieństwie do wcześniejszych, pośrednich wskazówek, naukowcy mogli śledzić przemieszczanie się fali uderzeniowej przez koronę StKM-1262, co jednoznacznie potwierdziło, że była to erupcja CME.
Gwałtowność znacznie przewyższająca Słońce
StKM-1262 znajduje się 130 lat świetlnych od Ziemi i ma około 60% masy Słońca. Choć nie znamy żadnych planet krążących wokół tej gwiazdy, badacze podkreślają, że gdyby w ekosferze tej gwiazdy istniał świat przypominający Ziemię, los takiej planety wyglądałby bardzo ponuro.
Czerwone karły są bowiem o wiele bardziej aktywne magnetycznie niż Słońce. Emisja zarejestrowana na StKM-1262 była od 10 do 100 tysięcy razy jaśniejsza niż typowe słoneczne CME. Planety krążące blisko tak burzliwej gwiazdy byłyby stale bombardowane strumieniami plazmy – a bez silnego pola magnetycznego straciłyby swoje atmosfery w stosunkowo krótkim czasie.
Aby dokładniej zbadać to wydarzenie, teleskop kosmiczny XMM-Newton przeprowadził obserwacje w zakresie promieniowania rentgenowskiego, dzięki czemu naukowcy mogli lepiej określić właściwości korony gwiazdy i dynamikę erupcji.
Co szczególnie niepokojące, tę potężną eksplozję wykryto w ramach badania obejmującego aż 86 tysięcy gwiazd w promieniu 326 lat świetlnych, obserwowanych jedynie przez osiem godzin. Może to oznaczać, że podobne burze występują znacznie częściej, niż dotąd sądzono.
Astronomowie chcą teraz określić statystyczną częstość takich zjawisk. W nadchodzących latach pomogą w tym nowe instrumenty – m.in. Square Kilometre Array, który po rozpoczęciu pracy (planowanym na 2027 rok) może wykrywać dziesiątki, a nawet setki takich CME rocznie. Jednocześnie Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba prowadzi poszukiwania atmosfer wokół planet krążących wokół czerwonych karłów, próbując ustalić, czy którakolwiek z nich była w stanie stawić opór aktywności swojej gwiazdy macierzystej.
Odkrycie to wzmacnia podejrzenie, które od dawna dręczy astrobiologów: choć czerwone karły królują w Drodze Mlecznej, raczej nie ma szans na to, że wokół nich powstało i przetrwało życie. W tym kontekście nasza stosunkowo spokojna, żółta gwiazda może być jednym z kluczowych powodów, dla których życie na Ziemi mogło nie tylko powstać, ale i przetrwać.
Źródło: Nature